SU1559357A1 - Модель тиристора - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к силовой преобразовательной технике. Целью изобретени   вл етс  повышение точности моделировани , расширение диапазона рабочих напр жений и повышение быстродействи . С этой целью в устройство введены второй ключевой элемент, источник питани , три токоограничивающих резистора, два фильтрующих конденсатора. Указанна  цель достигаетс  за счет того, что в модели происходит сравнение непосредственно потенциалов на силовых выводах модели тиристора, не св занных с общей шиной, кроме того, диапазон рабочих напр жений модели расширен за счет небольшого напр жени  срабатывани , определ емого точностью срабатывани  компаратора, а быстродействие модели обусловлено отказом от работающих в режиме насыщени  операционных усилителей. 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к силовой преобразовательной технике, а именно к, моделированию вентильных коммутаторов при аналого-цифровом моделировании машинно-вентильных систем в натуральном масштабе времени.

Цель изобретени  - повышение точности моделировани , расширение диапазона рабочих напр жений и повышение быстродействи .

На чертеже представлена схема модели тиристора.

Модель тиристора содержит первый 1 и второй 2 ключевые элементы, анодный вывод 3 модели, третий масштабирующий резистор 4, катодный вывод 5 модели, четвертый масштабирующий резистор 6, компаратор 7, первый 8 и второй 9 масштабирующие резисторы, п тый масштабирующий резистор 10, третий токоограничиваю- щий резистор 11, положительный полюс- 12 источника питани , первый разделительный диод 13, первый фильтрующий конденсатор 14, первый токоог- раничивающий резистор 15, второй разделительный диод 16, второй токо- ограничивающий резистор 17, второй фильтрующий конденсатор 18, вывод 19 управл ющего электрода модели, источник 20 питани .

Модель тиристора работает следующим .образом.

Когда разность потенциалов U вывода 3 и UR вывода 5 превышает величину порогового напр жени  срабатыва01 СП

ф

од

ел

ни 

U

срош.

компаратора 7, на выходе

последнего формируетс  сигнал высокого уровн  U 8bw который через масштабирующий резистор 10 подаетс  на информационны вход второго -ключевого элемента 2. Модель тиристора готова к включению.

Поданный извне на вывод 19 управлени  управл ющий импульс U,,np высокого уровн  через разделительный диод 16 поступает на управл ющий вход второго ключевого элемента 2 и включает его. В результате этого ивых,к проходит на управл ющий вход первого ключевого элемента 1, включа  модель тиристора, и через разделительный диод 13 на управл ющий вход второго ключевого элемента 2, поддержива  его во включенном состо нии в отсутствие управл ющего импульса UN™.

Таким образом, дл  включени  модели тиристора необходимо выполнение услови  U д - Uk UCpae и наличие управл ющего импульса UunpВо включенном состо нии дл  выполнени  услови  - U к исрд6 необходимо Наличие небольшого сопротивлени  в цепи анод-катод, падение напр жени  на котором больше Ucpa6. Таким сопротивлением  вл етс  сопротивление канала открытого ключевого элемента 1 готк величиной от нескольких Ом до дес тков Ом в зависимости от типа ключевого элемента. При UA ™ Uk UCpa6 компаратор 7 возвращаетс  в исходное состо ние, выключив при этом ключевые элементы 1 и 2. Модель тиристора выключаетс .

Назначение других элементов модели: диод 13 преп тствует прохождению UBbt)(i во внешнюю цепь управлени , диод 16 - прохождению внешнего управл ющего импульса УЧЛО на управл ющий вход первого ключевого элемента 1, резисторы 4 и б (пор дка нескольких кОм) служат дл  ограничени  входных токов компаратора 7. Дл  надежного запира«и  ключевых элементов 1 и 2 в отсутствие управл ющих напр жений и предупреждени  ложных срабатываний примен ютс  RC-цепоч- ки (конденсаторы 14 и 18 и резисторы 15 и 17).

Соотношение величин резисторов JO 11, 15. и 17 должно обеспечить необходимый уровень управл ющих напр жений на ключевых элементах 1 и 2. Величины резисторов 8 и 9 - пор дка

5

0

5

0

5

0

5

0

5

108 Ом, они служат дл  устойчивой работы компаратора 7.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Модель тиристора, содержаща  первый ключевой элемент, п ть масштабирующих резисторов, первый и второй разделительные диоды и компаратор , причем первые выводы первого и второго масштабирующих резисторов подключены к шине нулевого потенциала , катод первого разделительного диода соединен с катодом второго разделительного диода, информационный вход первого ключевого элемента  вл  етс  анодным выводом модели, о т л и- .чающа с  тем, что, с целью повышени  точности моделировани ,расширени  диапазона рабочих напр жений и повышени  быстродействи , в нее введены второй ключевой элемент, источник питани , три токоограничиваю- щих резистора, первый и второй фильтрующие конденсаторы, первые выводы которых соединены с первыми выводами соответственно первого и второго то- коограничивающих резисторов и подключены к шине нулевого потенциала, второй вывод первого фильтрующего конденсатора соединен с вторым выводом первого токоограничивающего резистора , с анодом первого разделительного диода, с выходом второго ключевого элемента и с управл ющим входом первого ключевого элемента , второй вывод второго фильтрующего . конденсатора соединен с вторым выводом второго токоограничивающего резистора, с управл ющим входом второго ключевого элемента и с катодом второго разделительного диода, анод которого  вл етс  выводом управл ющего электрода модели, второй вывод первого масштабирующего резистора подключен к неинвертирующему входу компаратора и через третий масштабирующий резистор - к анодному выводу модели,второй вывод второго масштабирующего резистора соединен с инвертирующим входом компаратора и через четвертый масштабирующий резистор -с катодным выводом модели и выходом первого ключевого элемента, выход компаратора через п тый масштабирующий резистор подключен к информационному входу второго ключевого элемента, один вы515593576

   вод третьего токоограничивающего ре- люгом и-ючник  питани , а другой чистора соединен с положительным тю- с выходом компар тора.

   8 9